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目录1

第一章 地理信息系统概论1

第一节 GIS基本概念1

1 信息、地理信息1

2 信息系统2

3 地理信息系统2

4 地理信息系统与相关学科的关系3

第二节 地理信息系统的构成5

1 计算机硬件系统5

2 计算机软件系统5

3 地理空间数据6

4 系统开发、管理和使用人员6

第三节 地理信息系统的功能与应用6

1 地理信息系统的功能6

2 地理信息系统的应用7

1 国际发展状况9

第四节 GIS的发展概况9

2 国内发展状况10

思考题11

第二章 GIS空间数据结构与数据库12

第一节 GIS空间数据模型与数据结构12

1 空间数据的分类12

2 空间数据模型13

3 空间数据结构15

5 空间数据的拓扑关系16

4 数据模型与数据结构的关系16

第二节 栅格数据结构及其编码19

1 栅格数据结构19

2 栅格数据的取值方法21

3 压缩编码方法22

第三节 矢量数据结构及其编码31

1 矢量数据结构31

2 矢量数据结构编码的基本内容32

3 矢量数据结构的编码方式35

4 多边形编码及拓扑关系的自动生成39

第四节 矢栅结构的比较及转换算法43

1 栅格结构与矢量结构的比较43

2 相互转换算法44

第五节 GIS空间数据库与数据库管理系统52

1 数据库52

2 数据库管理系统55

3 GIS空间数据库56

4 GIS空间数据库管理系统57

思考题60

第三章 地理信息系统数学基础61

第一节 地球椭球及其坐标系61

1 地球椭球61

2 各种坐标系的建立及其相互关系64

第二节 地图投影67

1 地图投影的基本原理67

3 我国的高程系67

2 常用的一些地图投影71

3 我国编制地图常用的地图投影77

4 地理信息系统中地图投影的配置78

第三节 地图的分幅和编号79

1 地图分幅79

2 地图编号79

3 我国地形图分幅和编号79

思考题84

第四章 GIS数据获取与处理86

第一节 GIS的数据源86

1 地图86

2 遥感影像数据86

3 社会经济数据86

4 实测数据86

5 数字数据86

2 几何数据的采集87

1 属性数据的采集87

第二节 GIS数据获取87

6 各种文字报告和立法文件87

第三节 GIS空间数据处理89

1 空间数据预处理89

2 数据处理91

第四节 GIS空间数据质量及其控制99

1 空间数据质量问题的产生99

2 研究空间数据质量问题的目的和意义100

3 空间数据质量体系100

4 常见空间数据的误差分析103

5 空间数据误差的传播105

6 空间数据质量的控制106

第五节 空间数据的元数据107

1 元数据基本概念107

2 空间数据元数据的获取与管理110

3 空间数据元数据的标准111

思考题112

第一节 GIS基本空间分析方法113

1 空间查询与量算113

第五章 GIS空间分析与地学建模113

2 缓冲区分析117

3 叠加分析120

4 网络分析124

5 空间统计分析127

6 空间统计分类分析128

1 GIS地学建模132

第二节 GIS地学建模与应用132

2 GIS地学建模的一般方法134

3 应用实例134

第三节 地学专家系统138

1 概述138

2 应用实例140

思考题141

1 DTM与DEM142

第一节 概述142

第六章 数字地面模型142

2 DTM的数据源143

3 DEM的精度与数据质量控制146

第二节 DEM的主要表示模型及其转换146

1 主要表示模型146

2 DEM模型之间的相互转换149

第三节 空间数据的内插154

2 分块内插155

1 整体内插155

3 逐点内插159

4 内插技术比较分析161

第四节 DEM的分析和应用161

1 绘制等高线图162

2 利用DEM绘制地面晕渲图162

3 透视立体图的绘制163

4 通视分析163

5 DTM的基本地形因子计算165

思考题168

第七章 地理信息系统产品输出169

第一节 地理信息系统产品类型169

1 地图169

2 图像169

3 统计图表170

4 其他数字数据的输出171

第二节 地理信息系统产品输出设备172

3 栅格绘图输出173

2 矢量绘图输出173

1 屏幕输出173

4 绘图仪输出融合方式174

第三节 GIS地图制图输出176

1 制图符号、注记与色彩176

2 图面整饰及制图综合180

3 地图输出181

思考题181

第一节 GIS标准概论182

1 GIS标准的定义182

第八章 GIS标准182

2 GIS标准化的作用183

3 GIS标准化的内容184

4 GIS标准化的方法186

5 GIS标准化工作190

第二节 开放的地理数据互操作规范OpenGIS193

1 OpenGIS的定义193

2 OpenGIS的作用194

3 OpenGIS的内容195

第三节 ISO/TC 211地理信息标准198

1 国际标准化组织（ISO）198

2 国际标准化组织地理信息技术委员会ISO／TC 211198

3 ISO/TC 211工作组200

思考题202

第九章 GIS技术的发展203

第一节 组件式GIS技术203

1 组件式GIS（ComGIS）的概念203

2 ComGIS的特点204

3 ComGIS的设计与开发206

第二节 嵌入式地理信息系统208

1 嵌入式系统概述208

2 嵌入式GIS209

3 嵌入式GIS开发平台eSuperMap 5介绍212

第三节 网络地理信息系统技术212

1 Web GIS简介212

2 WebGIS的工作模式213

1 遥感概述217

第四节 3S集成技术217

2 全球定位系统概述222

3 GIS与遥感的集成及具体技术226

4 GIS与GPS的集成228

5 RS与GPS的结合229

6 3S集成综述229

思考题230

1 软件工程231

第一节 GIS工程概述231

第十章 GIS工程概述231

2 GIS工程233

3 GIS软件工程标准234

4 GIS工程设计与开发的步骤234

5 GIS工程的关键影响因素235

第二节 GIS工程设计方法与过程模型236

1 GIS工程设计方法236

2 开发过程模型238

第三节 GIS工程的人员配置240

思考题242

第十一章 GIS系统分析243

第一节 GIS需求分析243

1 系统调查243

2 数据分析246

3 功能需求分析246

5 其他需求分析247

第二节 GIS可行性分析247

4 业务流程分析247

1 技术248

2 经费248

3 进度248

4 支持程度249

5 制定设计实施的初步计划249

思考题249

1 系统设计基本原则250

第一节 概述250

第十二章 GIS系统设计250

2 总体设计251

3 详细设计253

第二节 软、硬件配置设计254

1 系统配置方案设计原则254

2 设计配置方案的方法255

3 配置方案的具体内容256

4 系统设备配置与机器选型257

1 模块分解的原则和依据260

第三节 系统模块结构设计260

2 模块结构的标准形式261

3 处理过程设计262

第四节 数据管理设计262

1 文件管理263

2 文件结合关系数据库管理264

3 全部采用关系数据库管理264

4 采用面向对象数据库（OO-DBMS）管理265

1 输出设计266

第五节 输入、输出设计266

2 输入设计267

第六节 界面设计268

1 界面设计原则268

2 界面样式269

第七节 GIS工程的网络设计270

1 概述270

2 计算机网络系统的连接方式271

3 网络GIS的组合方式272

4 网络GIS的概念设计274

第八节 GIS系统设计报告279

1 系统设计的成果279

2 系统设计说明书的组成279

思考题280

第十三章 GIS系统实施281

第一节 程序编制与调试281

1 程序设计的任务与基本要求281

2 程序设计方法282

3 程序设计语言的选择283

4 程序设计的风格284

5 衡量编程工作指标285

6 常用的编程工具285

7 程序调试287

第二节 数据采集与数据库建立288

第三节 人员的技术培训289

1 事务管理人员289

第四节 系统测试290

2 系统操作员290

3 系统维护人员290

1 系统测试原因291

2 系统测试方法291

思考题292

第十四章 GIS系统的维护和评价294

第一节 系统的维护294

1 影响系统维护代价的主要因素294

2 系统维护活动的内容295

第二节 系统的评价296

1 性能评价297

2 经济效益评价297

3 综合评价298

4 系统评价报告299

第三节 我国优秀GIS工程标准299

3 完善GIS工程教育与培训体系300

2 推动建立GIS工程咨询与监理体系300

1 积极建立符合我国国情的GIS工程建设规范300

第四节 提高我国GIS工程建设与管理技术水平的几点建议300

思考题301

第十五章 GIS工程实例——深圳市土地管理信息系统302

第一节 系统调查302

第二节 系统分析304

1 功能要求304

1 总体设计与实施305

第三节 系统设计与实施305

2 性能要求305

2 软、硬件配置与实施306

3 模块设计与实施306

4 数据库设计307

5 数据字典308

6 接口设计309

思考题310

参考文献311